171990. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vákuum létesítésére

5 171990 6 Ha az 5 és 7 szelepek zárásával és a 3 szelep nyitásával egyidőben, a 9 szelepet nyitjuk, a készülék vákuumszivattyúként működik és a 8 szívócsonkhoz csatolt edényből levegőt szív el. Két vagy több 1. ábra szerinti készülék alkal- 5 mazása esetén a vákuumtermelés folyamatossá válik: az egyik kamra töltése idején a másik termel és fordítva. Két vagy több készülék helyett azonban lehetséges két, vagy többkamrás készüléket is alkal- 10 mázni. A 2. ábrán egy kétkamrás szivattyú példaképpeni kiviteli alakja látható. A folyadék bevezetése a 4 bevezetőcső 4a és 4b ágán keresztül történik. Az elágazásban a háromútú 11 szelep van. A 15 folyadékleeresztés a 2a, 2b ágakon és a kétállású 3 szelepen át hozzájuk csatlakozó 2 csövön keresztül történik. Amikor all szelep a 4a ág felé nyit, a 3_ szelep a 2a ág felé zár, és viszont. A leszívandó térrel összekötött 8 szivócsonk és 20 a 6 lefúvató csonk között 12 szelep van, amely az ábrán látható állásban az la kamrát a külső légtérrel köti össze a 13 visszacsapó szelepen keresztül, ugyanekkor az lb kamrát a 8 szívócsonkra kapcsolja. 25 A jobboldali lb kamra leürülése után a szelepek (11. 3 12) váltásával a közben megtelt la baloldali kamra termeli a vákuumot, közben az lb jobboldali telítődik és így tovább. Ily módon folyamatos üzemelés válik lehetővé. A 12, valamint a 30 11 és 3 szelepek automatikus váltása megoldható akár a kamrák szintjeivel vezérelt hidraulikus megoldással, akár pedig időkapcsolás vezérléssel stb. A kétkamrás szivattyúhoz hasonlóan többkamrás szivattyúk is készíthetők. Ugyancsak készíthető 35 párhuzamosan vagy vegyesen kapcsolt kamrákkal működő egység is. Az 1. és 2. ábrán bemutatott készülékek célszerűen vízzel működnek és mint általában minden helyzeti energiát hasznosító hidraulikus transzfor- 40 mátor — magas hatásfokkal, igen nagy üzembiztonsággal. Külön előnyük az is, hogy az áramellátás zavara esetén is működőképesek, minthogy fő alkalmazási helyükön, a vízműveknél a nyomó oldalról mindig levehető a működésükhöz szükséges 45 vízhozam. Más helyeken viszont egyéb, ki nem használt vízenergiaforrásokkal működtethetők. A találmány szerinti berendezés azonban működtethető zárt rendszerben is, ha a víz, illetve folyadékellátás nem megfelelő. 50 A 3. ábrán egy ilyen recirkulációs berendezés sémáját láthatjuk. Ez annyiban különbözik a 2 ábrán bemutatottól, hogy a 10 folyadékot a nyílt felszínű 16 tartályból 14 szivattyú segítségével juttatjuk—a vákuumot előállító 1a és 1b kamrába.Az ábrán látható megoldásnál az la, lb kamrák váltakozó telését-ürülését az automatikus vezérlésű 3, 11, 12 szelepeknek ciklikusan váltakozó zárásával-nyitásával érjük el. Az eddig bemutatott készüléktípusoknál a maxi- 60 malis lehetséges vákuumfok elérése céljából vákuumkamrákat a működtető folyadék alvízi szintje felett valamivel magasabban kellett elhelyezni, mint az illető folyadéknak az alkalmazási helyre vonatkozó Toricelli-féle oszlop magassága A találmány 65 azonban módot ad ennek az — általában 10 m-t meghaladó — magasságnak a csökkentésére is. A 11. ábrán bemutatott berendezés lényegében azonos az 1. ábrán látható szivattyúval, csupán az 1 kamra kialakítása eltérő, annak érdekében, hogy 10 m-nél akár jóval kisebb ejtési magasságú folyadékkal is tetszőleges értékű vákuumot lehessen elérni. Az 1 kamrában a 24 membrán helyett két 24a és 24b membrán van, amelyek felülete különböző nagyságú. A 24a membrán felülete többszöröse a 24b membrán felületének, azaz a 33 differenciáldugattyúval olyan rendszert alkotnak, ahol a rendelkezésre álló folyadék mennyisége pótolja a hiányzó helyzeti energiát. 10 m-nél alacsonyabb folyadékoszloppal ugyanis a levegő egyensúlyt tud tartani, így tehát az 1 kamra nem tudna kiürülni. A 11. ábrán látható megoldásnál viszont a 34 lyukak miatt a folyadékoszlop fölött levegő van, tehát az 1 kamra kiürítése megoldható. A 33 dugattyú tehát lefelé mozdul annak ellenére, hogy a 24b membrán fölött vákuum van, mert a 24b membránra ható (a légnyomásból származó (erő kisebb mint a 24a membrán jóval nagyobb felületére ható hasonló erő. Ezzel a megoldással tehát gyakorlatilag bármilyen kis ejtési magasságú folyadékkal vákuum állítható elő. Ennek óriási jelentősége van azokon a helyeken, ahol nagy mennyiségű elfolyó víz (pl. szennyvíz, hűtővíz stb). áll rendelkezésre, de az ejtési magasság 10 m-nél kisebb. Alkalmazható ez a megoldás természetesen többkamrás vagy szivattyús kialakításnál is. A szükséges folyadékoszlop-magasság csökkenthető más módon is, ha zárt tartályokat és szivattyút alkalmazunk. A 4. ábrán egy ilyen berendezés vázlata látható. Ennél az la és lb kamrából kivezető 2a és 2b csövek zárt 16a és 16b tartályokba csatlakoznak, melyekbe a 14 szivattyú nyomóoldalához kötött 18a és 18b csöveken kívül a 17a és 17b szívóvezetékek is be vannak kötve. Megindítva a 14 szivattyút és a 11, 12 és 15 szelepeket, az la, lb vákuumkamrák telési-ürülési idejének megfelelő időközönként átváltva a zárt rendszerben a 14 szivattyú felváltva tölti-üríti a 16a és 16b tartályokat, következésképpen ezekkel azonos ütemben telnek-ürülnek az la és lb vákuumkamrák is. Az la, lb kamrákat a szivattyú szívómagasságának megfelelő mértékkel alacsonyabban lehet elhelyezni a tartályok felett, mert a folyadékdugattyúnak az la, lb kamrákból való visszahúzódását ennél a kiviteli alaknál a 14 szivattyú szívóereje is elősegíti. Egyszerűsödött a berendezés az eddigiekhez képest abban is, hogy a 2a és 2b csövek egyúttal a 4a^és^bLJblyadékbevezető csövek szerepét is ellátják. Működtethető a találmány szerinti berendezés a 16 tartály nélkül is úgy, hogy a 14 szivattyú közvetlenül vezetékeken keresztül juttatja a folyadékot az la illetve lb kamrába. Alkalmazható két folyadék is, például víz és olaj olyan arányban, hogy a 14 szivattyú mindig vizet továbbítson, az la, lb kamrákban és az összekötő csövekben viszont olajdugattyú mozogjon. A folyadékok elkülönülését itt fajsúlykülönb-3